发布时间:2010-11-26 10:32 原文链接: 二氧化钒多相之谜被揭开

  二氧化钒材料在相对低的温度下作为绝缘体时,呈现出多相竞争的现象。然而,自20世纪60年代人们开始研究二氧化钒以来,这奇异的相行为一直不为人们所掌握。美国科学家23日表示,通过对二氧化钒相变(从金属到绝缘体)进行系统的研究,他们揭开了困扰学术界数十年的谜团。

  美国田纳西大学研究助理亚历山大·特瑟勒夫与法国科学家合作,在美国橡树岭国家实验室纳米相材料科学中心,借助凝聚物理学理论成功地解释了二氧化钒的相行为。特瑟勒夫表示,他们发现二氧化钒发生的多相竞争现象纯粹是由晶格对称所引起的,并认为在冷却时二氧化钒晶格能够以不同的方式发生“折叠”,因此人们所观察到的现象是二氧化钒不同的折叠形态。

  二氧化钒在材料世界以其迅速和突然的相变而显得与众不同,其相变温度为68摄氏度。特瑟勒夫说,二氧化钒所具有的导电特性让其在光器件、电子装置和光电设备中具有广泛的应用潜力。

  研究人员表示,他们的理论研究工作可以指导未来关于二氧化钒的实验研究,并最终帮助开发基于二氧化钒材料的新技术。纳米相材料科学中心资深科学家瑟尔盖·卡理宁认为,在物理学中,人们总希望知道材料的特性,热动力学理论将让人们预测在不同的外部条件下材料的行为特征。

相关文章

这种涂料将成为未来房屋智能空调

科学家们已经开发出一种四季皆宜的智能屋顶涂料,可以在不消耗天然气或电力的情况下,让家里的温度冬暖夏凉。当地时间16日发表在《科学》杂志上的研究结果指出,新全季屋顶涂料会根据室外空气温度自动从制冷切换到......

南科大在二氧化钒智能材料的相及畴结构管理上取得进展

近日,南方科技大学材料科学与工程系副教授程春课题组以“Phasemanagementinsingle-crystallinevanadiumdioxidebeams”为题在国际著名学术期刊Nature......

我学者率先实现对太赫兹波段超快调控

合肥5月10日电,记者从中国科大获悉,该校陆亚林教授量子功能材料和先进光子技术研究团队,在太赫兹主动调控器件研究方面取得系列进展。该团队成功制备了超快的太赫兹调制器,率先实现了皮秒级的高调制深度的太赫......

我国学者发现神奇“点铁成氢”技术

我国专家从实验时的一次“偶然失误”中找到突破口,利用新方法实现低成本的材料加氢相变,发明了堪称神奇的“点铁成氢”技术。这对开发新型功能材料与器件及促进基础理论的发展有重要意义。中国科学技术大学副研究员......

中国科技大学的神奇低成本技术“点铁成氢”

近日,中国科技大学国家同步辐射实验室邹崇文研究组与微尺度物质科学国家研究中心江俊研究组,突破了高温贵金属催化加氢来调控二氧化钒相变的传统方法,实现了利用金属吸附驱动酸溶液的质子掺杂进入二氧化钒材料实现......

【科技日报】二氧化钒掺点儿杂性能飙升数量级

记者从中科院合肥物质科学研究院了解到,该院固体物理所纳米材料与纳米结构研究室费广涛研究员课题组,在W掺杂有序二氧化钒纳米线阵列光电性能研究方面取得最新进展。日前相关研究结果发表在国际学术刊物《应用表面......

上海硅酸盐所二氧化钒热致变色智能窗研究取得重要进展

能源危机是当今人类社会所面临的重大问题。在全球总耗能中,建筑能耗占1/3以上,而其中近一半经由建筑物窗体流失。二氧化钒(VO2)是一种典型的热致相变材料,由于其相变温度可在室温附近调节,以及相变前后显......

宁波材料所二氧化钒相变调控和新型信息器件研究获进展

存储器是信息记录的载体,也是现代信息技术的核心和基石之一,在数据中心、科学研究以及军事国防等国民生产生活的各个领域发挥着重要作用。随着大数据时代的到来,全球信息量爆炸式增长,对于新型高密度信息存储器的......

固体所在二氧化钒红外调控研究方面取得新进展

近期,固体所纳米室研究人员在热致相变二氧化钒纳米材料的红外调控研究上取得了新的进展。通过将二氧化钒与透明导电材料复合,实现了对红外光透过率的主动和动态调控。为解决二氧化钒相变温度过高的问题提供了一种新......

中国科大利用同步辐射技术实现对二氧化钒薄膜相变调控

近日,中国科学技术大学国家同步辐射实验室邹崇文副研究员和樊乐乐博士等利用同步辐射X射线衍射和倒空间成像技术,在研究二氧化钒超薄膜的外延生长和界面应力调控相变方面取得新进展,该研究成果发表于近期的Nan......